Salah satu Proposal ^_^

BAB I
PENDAHULUAN

1.1.  Latar Belakang
            Dalam memenuhi kesejahteraan hidup, manusia memproduksi makanan dan minuman dan barang lainnya sehingga menghasilkan bahan buangan yang sudah tidak di butuhkan lagi dan semakin hari semakin meningkat dan banyak. Hal ini dikarenakan semakin hari pertumbuhan penduduk semakin bertambah (Budiman, 2006).
            Sungai merupakan tempat pembuangan akhir limbah cair dari berbagai kegiatan manusia, sebelum akhirnya dialirkan ke danau atau laut. Sistem drainase kota dimulai dari permukiman, perdagangan dan drainase alami alirannya akan berakhir di sungai. Kondisi ini akan mengakibatkan semua bahan pencemar yang terlarut dalam bentuk limbah cair akan masuk kedalam aliran sungai. Besarnya bahan pencemar yang masuk ke sungai akan berpengaruh terhadap kualitas air sungai. Pada titik tertentu akan mengakibatkan terjadinya pencemaran (Abdullah, 2012).
            Masalah pencemaran lingkungan di kota besar, khususnya DKI Jakarta telah menunjukkan gejala yang cukup serius, khususnya masalah pencemaran air. Penyebab dari pencemaran tadi tidak hanya berasal dari buangan industri dari pabrik-pabrik yang membuang begitu saja air limbahnya tanpa pengolahan lebih dahulu ke sungai atau ke laut, tetapi juga yang tidak kalah memegang andil baik secara sengaja atau tidak adalah masyarakat Jakarta itu sendiri. Yakni akibat air buangan rumah tangga yang jumlahnya makin hari makin besar sesuai dengan perkembangan penduduk maupun perkembangan kota Jakarta. Ditambah lagi rendahnya kesadaran sebagian masyarakat yang langsung membuang kotoran/tinja maupun sampah ke dalam sungai, menyebabkan proses pencemaran sungai-sungai yang ada di Jakarta bertambah cepat.
Air limbah kota-kota besar di Indonesia khususnya Jakarta secara garis besar dapat dibagi menjadi tiga yaitu air limbah industri dan air limbah domestik yakni yang berasal dari buangan rumah tangga dan yang ke tiga yakni air limbah dari perkantoran dan pertokoan (daerah kemersial). Saat ini pencemaran akibat limbah domistik telah menunjukkan tingkat yang cukup serius. Selain itu sumber pencemaran yang potensial adalah air limbah yang berasal dari kegiatan industri kecil menengah. Untuk industri besar, masalah air limbah mungkin dapat diatasi oleh pihak industri sendiri karena mempunyai modal yang cukup, tetapi untuk masalah limbah dari industri kecil dan menengah yang jumlahnya sangat banyak sekali tersebut belum tersentuh sama sekali. Sebagai contoh misalnya industri kecil tahu-tempe. Limbah industri tahu/tempe ini dapat menimbulkan pencemaran yang cukup berat karena mengandung polutan organik yang cukup tinggi (Anonymus, 2012).
                        Di aceh sendiri Direktur Walhi Aceh TM Zulfikar pada The Atjeh Post, Jumat 8 Juni 2012 mengatakan Aceh merupakan daerah aliran sungai yang terluas di Indonesia. Terdapat 11 sungai besar yang mengaliri Aceh. Namun pada saat ini sumber-sumber air tersebut telah mengalami penurunan debit yang signifikan dikarenakan banyaknya aktivitas di hulu sungai.
 sungai-sungai di Banda Aceh yang umumnya sudah tercemar, baik oleh limbah industri kecil seperti pabrik tahu, orang mencuci pakaian, limbah doorsmer sampai orang membuang sampah langsung ke sungai (Mustafa, 2012).
            Tahu merupakan makanan favorit sebagian besar masyarakat Indonesia. Selain karena harganya yang relatif murah, kandungan Protein yang terdapat dalam tahu tidak kalah dengan kandungan Protein dari sumber Protein lainnya. Semakin banyaknya penggemar makanan yang disebut tahu ini, maka akan semakin banyak pula industri tahu yang akan berdiri di Indonesia. Jika pertambahan industri tersebut semakin banyak, maka pencemaran lingkungan yang akan dihasilkan oleh industri tersebut juga akan semakin meningkat. Untuk menghindari terjadinya hal tersebut, maka perlu diupayakan suatu hal yang dapat mencegah terjadinya kerusakan lingkungan oleh limbah tahu tersebut, sehingga industri tahu tetap dapat berkembang untuk memenuhi pangsa pasar, tapi keamanan lingkungan hidup pun dapat tetap dijaga (Anggun, 12 April 2012).
            Pada umumnya tahu dibuat oleh pengrajin atau industri rumah tangga dengan peralatan dan teknologi yang sederhana, (Kasminarni, 2007). Salah satu aktivitas bidang perindustrian yang menghasilkan limbah cair adalah industri pembuatan tahu. Pabrik tahu merupakan industri kecil yang jarang memiliki instalasi pengolahan limbah dengan pertimbangan biaya yang sangat besar dalam pembangunan instalasi pengolahan limbah dan operasionalnya. Adanya keterbatasan dana tersebut, industri kecil (rumah tangga) tersebut lebih sering membuang limbahnya langsung ke sungai. Proses pembuatan tahu menghasilkan limbah yang mengandung protein, bahan organik dan padatan terlarut yang tinggi. Limbah tahu ini juga akan menimbulkan aroma yang kurang sedap sehingga mengganggu estetika dan kehidupan ekosistem sekitarnya (Herlambang, dkk, 2002).
            kondisi limbah pabrik tahu biasanya masih bersifat asam dengan pH Limbah industri tahu/tempe ini dapat menimbulkan pencemaran yang cukup berat karena mengandung polutan organik yang cukup tinggi. Dari beberapa hasil penelitian, konsentrasi COD (Chemical Oxygen Demand) di dalam air limbah industri tahu-tempe cukup tinggi yakni berkisar antara 7.000 - 10.000 ppm, serta mempunyai keasaman yang rendah yakni pH 4-5. Dengan kondisi seperti tersebut, air limbah industri tahu-tempe merupakan salah satu sumber pencemaran lingkungan yang sangat potersial (Anonymus, 2012).
            Karakteristik limbah cair diketahui dari berbagai parameter kualitas limbah cair tersebut. Berbagai parameter kualitas limbah cair yang penting untuk diketahui adalah bahan padat tersuspensi (suspended solids), bahan padat terlarut (dissolved solids), kebutuhan oksigen biokimia (biochemical oxygen demand), kebutuhan oksigen kimiawi (chemical oksygen demand), organisme coliform, pH, oksigen terlarut (dissolved oxygen =DO), kebutuhan khlor (chlorine demand), nutrient, logam berat (heavy metals), dan parameter lain (Soeparman dkk, 2002).
            Limbah cair industri tahu yang dibuang secara langsung tanpa pengolahan menyebabkan terjadinya pencemaran air, seperti warna sungai menjadi keruh dan menimbulkan bau yang tidak sedap. Hal ini disebabkan karena terlalu banyaknya kapasitas air limbah yang dibuang dari industri tahu setiap harinya. (Ningsih, 2012).
            Hasil penelitian orang menunjukkan bahwa kapur tohor ternyata terbukti mempunyai efek membunuh kuman yang terdapat pada lumpur tinja dimana dengan dosis percobaan terkecil yaitu 2,5 gr kapur tohor dalam 50cc lumpur tinja dalam waktu kontak 1 jam, angka penurunan jumlah kuman sebesar >99%. Pembubuhan kapur tohor juga mengakib atkan peningkaan pH dari lumpur tinja dimana dengan dosis dan waktu kontak yang sama pH dicapai sekitan 2 kali lipat pH semula. keeratan hubungan adalah sekitan -0.9229 untuk hubungan antara peningkatan dosis dengan penurunan jumlah kuman dan 0,580 untuk hubungan antara peningkatan dosis dengan peningkatan pH (Sugiri, 2012).
            Penelitian lain juga menggunakan kapur tohor sebagai media saring untuk pelunakan kesadahan air dengan ketebalan 20 cm rata-rata 65,06 mg/l (22,99%), ketebalan 30 cm rata-rata 91,55 mg/l (32,36%), ketebalan 40 cm rata-rata 106,83 mg/l (37,76%). Penggunaan media saringan kapur tohor dalam rangka penurunan kesadahan, ternyata diimbangi dengan penurunan alkalinitas air, masing-masing dengan ketebalan 20 cm rata-rata 51,40 mg/l (16,72%), ketebalan 30 cm rata-rata 117,30 mg/l (38,16%), ketebalan 40 cm rata-rata 127,40 mg/l (58,55%). Berdasarkan uji statistik analisa varians angka kesadahan air baku, angka kesadahan air yang disaring melalui kapur tohor dengan ketebalan 20 cm, 30 cm, 40 cm mempunyai perbedaan yang sangat bermakna baik pada taraf signifikan 1% maupun taraf signifikan 5% (Maryono, 2012).
            Data dari DISPERINDAG, KOPERASI DAN UKM KOTA BANDA ACEH jumlah pabrik tahu di kota banda aceh yang dikategorikan pabrik berjumlah 5 pabrik (DISPERINDAG, KOPERASI DAN UKM, 2012). Dari hasil penelitian awal menunjukkan pH air limbah pabrik tahu di kota banda aceh adalah pada pabrik I sampel A menunjukkan hasil = 8,1 pada sampel B = 4,9. Sampel C = 5,5. Pada sampel D = 4,8. Pada pabrik ke II sampel A menunjukkan hasil = 7,6. Sampel B = 5,4. Sampel C =4,9. Sampel D = 4,6. Sedangkan pada pabrik III, IV dan V hasil pada sampel A berkisar antara = 7,8 – 8,1. Sampel B = 4,8 – 5,1. Sampel C = 5,4 – 5,8. Sampel D = 4,7 – 4,9 (LABORATORIUM KKP, 2012).
            Dalam menentukan lokasi pengambilan sampel air sungai adalah mengetahui kondisi geografis sungai dan aktifitas di sekitar daerah aliran sungai. Secara umum, lokasi pengambilan sampel air sungai meliputi :
-          Daerah ketika air limbah baru di buang.
-          Daerah ketikan air limbah bertemu dengan badan air (air sungai)
-          Daerah hulu atau sumber air alamiah, yaitu lokasi yang belum tercemar. Lokasi ini berperan untuk identifikasi kondisi asal.
-          Daerah pertemuan dua sungai atau lokasi masuknya anak sungai. Lokasi ini dipilih apabila ada aktivitas yang memiliki pengaruh terhadap penurunan kualitas air sungai.
-          Daerah hilir atau muara, yaitu daerah pasang surut yang merupakan pertemuan antara air sungai dan air laut. tujuannya untuk mengetahui kualitas air sungai secara keseluruhan. Bila data hasil pengujian di daerah hilir dibandingkan dengan data untuk daerah hulu (Hadi, 2005).



C
A
B
D
 







                            Gambar 1 : titik pengambilan sampel limbah pabrik tahu.
Keterangan :
              : Pabrik
              : Aliran Sungai
A            : Titik hulu
B            : Titik air limbah masuk ke badan air (air sungai).
C            : Titik hilir
D            : Titik air limbah di buang.
            Berdasarkan uraian diatas maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul Analisa pemberian Dosis Kapur Tohor (CaO) Terhadap Penetralan pH Air Limbah Di Pabrik Tempe Di Kota Banda Aceh Tahun 2013”.

1.2.  Perumusan Masalah
            Dalam kehidupan sehari-hari manusia memerlukan air bersih untuk kebutuhannya. Bagi masyarakat pedesaan sungai adalah sumber air yang digunakan untuk keperluan sehari-harinya tetapi banyak sekarang limbah cair hasil produksi industry-industri atau pabrik-pabrik membuang kesungai sehingga menyebabkan timbulnya berbagai penyakit seperti limbah pabrik tahu. Salah satu cara untuk menetralisir limbah yang bersifat asam yang terkandung dalam limbah cair tahu tersebut dengan melakukan pengujian menggunakan kapur tohor (CaO).

1.3. Ruang Lingkup Penelitian
            Untuk menentukan derajat pengotoran air limbah terdapat beberapa parameter yaitu: bahan padat tersuspensi (suspended solids), bahan padat terlarut (dissolved solids), kebutuhan oxygen biokimia (biochemical oxygen demand =BOD), kebutuhan oxygen kimia (chemical oxygen demand =COD), organisme coliform, pH, oksigen terlarut (dissolved oxygen =DO), kebutuhan khlor (chlorine demand), nutrient, logam berat (heavy metals) dan parameter lain. Disini peneliti hanya meneliti tentang pH air limbah cair pabrik tahu di kota banda aceh yang membuang air limbah ke badan air / sungai.

1.4. Tujuan Penelitian
1.4.1. Tujuan Umum
            Untuk mengetahui berapa dosis kapur tohor (CaO) yang efektif terhadap penetralan ph air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2012.
1.4.2.      Tujuan Khusus
1.    Untuk mengetahui pengaruh dosis 1 gram kapur tohor (CaO) dalam 1.000 ml air limbah terhadap penetralan pH air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2012.
2.    Untuk mengetahui pengaruh dosis 2 gram kapur tohor (CaO) dalam 1.000 ml air limbah terhadap penetralan pH air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2013.
3.    Untuk mengetahui pengaruh dosis 3 gram kapur tohor (CaO) dalam 1.000 ml air limbah terhadap penetralan pH air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2013.
4.    Untuk mengetahui pengaruh dosis 4 gram kapur tohor (CaO) dalam 1.000 ml air limbah terhadap penetralan pH air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2013.
5.    Untuk mengetahui pengaruh dosis 5 gram kapur tohor (CaO) dalam 1.000 ml air limbah terhadap penetralan pH air limbah di pabrik tahu di kota banda aceh tahun 2013.

1.5.  Manfaat Penelitian
            Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi berbagai pihak diantaranya :
1.    Sebagai masukan bagi pendiri pabrik tahu akan bahaya limbah yang tidak diolah agar mengolah limbahnya terlebih dahulu sebelum dibuang ke badan air atau sungai.
2.    Bagi peneliti dapat menambah pengetahuan dan wawasan dalam mengolah limbah cair dan pelestarian lingkungan.


1.6.  Sistematika Penulisan
            Sistematika penulisan dalam proposal ini adalah outline atau gambaran bagian-bagian yang diuraikan dalam proposal ini mencakup:
Bab I      : Pendahuluan, dalam bab ini dikemukakan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian dan sistematika penulisan.
Bab II     : Tinjauan pustaka, dalam bab ini dikemukakan tinjauan pustaka dan konsep   pemikiran.
Bab III    : Kerangka penelitian, dalam bab ini dikemukakan hubungan variabel, defenisi operasional, cara pengukuran variabel.
Bab IV   : Metode penelitian, dalam bab ini dikemukakan jenis penelitian, populasi dan sample, lokasi dan waktu penelitian, jenis data, cara pengolahan data, penyajian data dan jadwal penelitian.



BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1.  Pengertian Limbah Cair
            Berbagai kepustakaan menyebutkan pengertian limbah cair dalam istilah maupun batasan yang berbeda, namun secara umum mengandung pengertian yang sama. Batasan limbah cair dari berbagai sumber dikemukaan berikut ini.
a.    Okun dan Ponghis dalam suparman dan suparmin (2002)  menyatakan; ”…kata limbah cair…seharusnya dipakai untuk mengartikan semua limbah cair rumah tangga termasuk air kotor dan semua air limbah industri yang dibuang ke sistem saluran limbah cair, kecuali air hujan atau drainase permukaan”.
b.    Tchobanoglous dan Elliasen dalam suparman dan suparmin (2002) mendefinisikan limbah cair sebagai berikut; ”…gabungan cairan atau sampah yang terbawa air dari tempat tinggal, kantor, bangunan perdagangan, industri, serta air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin ada”.
c.    Menurut Willgoso ; ” limbah cair adalah air yang membawa sampah dari tempat tinggal, bangunan perdagangan dan industri berupa campuran air dan bahan padat terlarut atau bahan tersuspensi”.
d.    Menurut Environment Protection Agency; ”Limbah cair adalah air yang membawa bahan padat terlarut atau tersuspensi dari tempat tinggal, kebun, bangunan perdagangan dan industri”.
            Dari beberapa definisi limbah cair tersebut dapat disimpulkan bahwa limbah cair merupakan gabungan atau campuran dari air dan bahan-bahan pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan dan perdagangan), sumber industri, dan pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air permukaan atau air hujan. Air tanah, air permukaan dan air hujan pada kondisi tertentu masuk sebagai komponen limbah cair karena pada keadaan sistem saluran pengumpulan limbah cair sudah rusak atau retak, air alam itu dapat meyatu dengan komponen limbah cair lainnya (Soeparman dkk, 2002).

2.1.1.      Air Limbah Pabrik Tahu
            Limbah industri tahu adalah limbah yang dihasilkan dalam proses pembuatan tahu maupun pada saat pencucian kedelai. Limbah yang dihasilkan berupa limbah padat dan cair. Limbah padat belum dirasakan dampaknya terhadap lingkungan karena dapat dimanfaatkan untuk makanan ternak, tetapi limbah cair yang dihasilkan mengandung padatan tersuspensi maupun terlarut, akan mengalami perubahan fisika, kimia dan hayati yang akan mengakibatkan bau busuk dan bila dibuang langsung ke sungai akan menyebabkan tercemarnya sungai atau menciptakan media untuk tumbuhnya kuman dimana kuman ini dapat berupa kuman penyakit atau kuman lainnya yang merugikan baik pada tahu sendiri ataupun tubuh manusia.
            Bila dibiarkan dalam air limbah akan berubah warnanya menjadi coklat kehitaman dan berbau busuk. Bau busuk ini akan mengakibatkan sakit pernapasan. Apabila air limbah ini dialirkan ke sungai maka akan mencemari sungai dan bila masih digunakan maka akan menimbulkan penyakit gatal, diare dan penyakit lainnya. Sebagian besar limbah cair yang dihasilkan oleh industri pembuatan tahu adalah cairan kental yang terpisah dari gumpalan tahu yang disebut air dadih,cairan ini mengandung kadar protein yang tinggi dan dapat segera terurai.

2.1.2.  Komposisi Air Limbah
            Komposisi air limbah sebagian besar terdiri dari air (99,9%) dan sisanya terdiri dari partikel-partikel terlarut (dissolved solids) dan tidak terlarut (suspended solids) sebesar 0,1%. Partikel-partikel pada terdiri dari zat organic (  70%) dan zat anorganik ( 25%) dan lemak ( 10%). Zat-zat organik tersebut sebagian besar sudah terurai (degradable) yang merupakan sumber makanan dan media yang baik bagi bakteri dan mikroorganisme yang lain sedangkan zat-zat anorganik terdiri dari grit, salts dan metals (logam berat) yang merupakan bahan pencemar yang penting. Solids (dissolved dan suspended) sangat cocok untuk menempel dan bersembunyinya mikroorganisme baik yang saprofit maupun pathogen.

2.1.3.  Karakteristik Air Limbah
            Karakteristik limbah cair diketahui dari berbagai parameter kualitas limbah cair tersebut. Dalam membahas karakteristik limbah cair, limbah cair sering dibedakan dalam kelompok limbah cair domestik, limbah cair industri, rembesan dan luapan, serta limbah cair kota praja. Pengelompokan karakteristik, sifat, serta kualitas limbah cair dari tiap-tiap kelompok tersebut cenderung sama. kualitas limbah cair yang penting untuk diketahui adalah sebagai berikut :
a.    Bahan padat tersuspensi
Adalah bahan padat yang dihilangkan pada penyaringan (filtration) melalui media standar halus dengan diameter 1 mikron. Bahan padat tersuspensi dikelompokkan lagi dalam bahan padat yang tetap (fixed solids) dan yang menguap (volatile solids). Bahan padat yang menguap merupakan bahan yang bersifat organik yang diharapkan dapat dihilangkan melalui penguraian secara biologis (biological degradation) atau pembakaran (incineration). Fixed solids merupakan bahan padat yang bersifat tetap. Bahan padat tersuspensi selanjutnya dapat dikelompokkan lagi berdasarkan sifat dan kemampuan pengendapannya. Bahan padat yang dapat diendapkan (settleable solids) secara normal,bahan padat yang tidak dapat mengendap (non settleable solids) memerlukan perlakuan tambahan, baik secara kimia ataupun biologi untuk menghilangkannya dari limbah cair.
b.    Bahan padat terlarut
Adalah bahan padat yang terdapat dalam filtrate yang diperoleh setelah penghilangan bahan padat tersuspensi. Bahan ini mewakili garam-garam dalam larutan termasuk garam-garam mineral dari penyediaan air. Bahan padat terlarut penting terutama apabila limbah cair akan digunakan kembali setelah pengolahan. Bahan padat terlarut tidak dapat dihilangkan melalui pengolahan konvensional.
1.    Kebutuhan oksigen biokimia (Biochemical Oxygen Demand=BOD)
Adalah ukuran kandungan bahan organik dalam limbah cair. Kebutuhan oksigen biokimia dengan megukur jumlah oksigen yang diserap olah sampel limbah cair akibat adanya mikroorganisme selama 1 periode waktu tertentu, biasanya 5 hari pada satu temperature tertentu umunya 20 oC.
2.      Kebutuhan oksigen kimiawi (Chemical Oxygen Demand=COD)
COD juga merupakan parameter kekuatan limbah cair. COD merupakan ukuran persyaratan kebutuhan oksidasi sampel yang berada dalam kondisi tertentu yang ditentukan dengan menggunakan suatu oksidan kimiawi. Indikator ini umumnya berguna pada limbah industry.
3.      Organisme coliform
Organisme indikator ini meliputi Escherichia coli yang berasal dari saluran pencernaan makanan binatang berdarah panas. Adanya organisme Coliform menunjukkan kemungkinan adanya pathogen baik virus ataupun bakteri.
4.      pH
pH limbah cair adalah ukuran keasaman (acidity) atau kebasaan (alkalinity) limbah cair. pH menunjukkan perlu atau tidaknya pengolahan pendahuluan (pretreatment) untuk mencegah terjadinya gangguan pada proses pengolahan limbah cair secara konvensional.
5.      Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen=DO)
DO penting dalam pengoperasian sistem saluran pembuangan maupun bangunan pengolahan limbah cair. Air bersih biasanya jenuh akan oksigen namun dengan cepat akan berkurang apabila limbah organic ditambahkan ke dalamnya. Di daerah yang beriklim hangat dimana saluran limbah cair yang kemiringannya datar,sehingga kecepatan aliran menjadi rendah akan tetapi endapan bahan padat, dan limbah cair memerlukan waktu lama untuk sampai ke bangunan pengolahan. Limbah cair kemugkinan akan menjadi tidak mengadung oksigen dan sampai pada kondisi septic.Limbah cair yang dalam kondisi septic lebih sukar diolah dan menimbulkan bau pada sistem sewerage dan bangunan pengolahan.
6.      Kebutuhan klor (Chlorine Demand)
Pendesinfeksian terhadap efluen limbah cair yang diolah diperlukan angka kebutuhan klor.Angka tersebut merupakan fungsi dari kekuatan limbah. Semakin tinggi derajat pengolahan semakin kecil angka kebutuhan klor dari efluen tersebut.
7.      Nutrien
Limbah cair mengandng nutrient (misal nitrogen dan fosfor) dalam konsentrasi yang bermakna berupa zat pembangun bagi organisme hidup, ketika limbah cair akan dibuang ke badan air yang relatif bersih,seperti danau atau muara sungai, nutrient itu dapat menyuburkan air sampai tingkat tertentu. Namun jika merangsang pertumbuhan algae secara berlebihan air penerima dapat dirusak oleh pengayaan itu atau yang disebut eutofikasi.


8.      Logam berat
Bila industri membuang limbah cair ke sistem saluran limbah cair (sewerage), banyak logam berat yang masuk ke dalam sistem dan mengganggu proses pengolahan atau kualitas air penerima.

2.1.4.  pH Air Limbah
            pH merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan intensitas keadaan asam atau basa sesuatu larutan, ini juga merupakan satu cara untuk menyatakan ion H2O. Ion hydrogen merupakan faktor utama untuk mengetahui reaksi kimia dalam ilmu teknik lingkungan (penyehatan), karena:
a.    H+ selalu dalam keseimbangan dinamis dengan air H2O yang membentuk suasana untuk semua reaksi kimiawi yang berkaitan dengan masalah pencemaran air dimana sumber ion hydrogen tidak pernah habis.
b.    H+ tidak hanya merupakan unsur molekul H2O saja tetapi juga merupakan unsur banyak senyawa lain hingga jumlah reaksi tanpa H+ dapat dikatakan hanya sedikit saja.
            Biota akuatik sensitif terhadap pH yang ekstrim, dalam arti air sangat bersifat asam atau basa. Hal ini kebanyakan akibat dari efek osmotik sehingga biota akuatik tidak dapat hidup dalam suatu medium yang salinitasnya tidak sesuai. Salinitas perairan menggambarkan kandungan garam dalam suatu perairan,garam yang dimaksud adalah berbagai ion yang terlarut dalam air termasuk garam dapur (NaCl) pada umumnya salinitas disebabkan oleh 7 ion utama yaitu: Natrium (Na), Kalium (K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Klorit (Cl), Sulfat (So) dan Bikarbonat (HCO). Kelebihan salinitas juga akan segera mematikan tanaman yang tidak sesuai dengan kondisi tersebut. Kelebihan alkalinitas seringkali disertai dengan pH tinggi. Kapasitas air untuk menerima protein disebut Alkalinitas. Alkalinitas penting dalam perlakuan air seperti pada proses pengolahan air limbah industri atau limbah domestik, dengan mengetahui alkalinitas dapat dihitung jumlah bahan kimia yang harus ditambahkan dalam pengolahan air limbah. Air yang sangat alkali atau bersifat basa sering mempunyai pH tinggi dan umumnya mengandung padatan terlarut yang tinggi. Alkalinitas memegang peranan yang penting dalam penentuan kemampuan air untuk mendukung pertumbuhan ganggang dan kehidupan perairan lainnya. Kalau pH merupakan faktor intensitas alkalinitas merupakan kapasitas air tersebut untuk menetralkan asam. Dalam media dengan pH rendah ion hydrogen dalam air mengurangi alkalinitas (Achmad, 2004).
            Perubahan keasaman pada air buangan baik kearah alkali (pH naik) maupun kea rah asam (pH menurun) akan sangat mengganggu kehidupan ikan dan hewan air disekitarnya. Sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap perubahan pH dan menyukai PH berkisar 7-8,5.
            Air buangan yang mempunyai pH rendah bersifat sangat korosif terhadap baja dan sering meyebabkan pengkaratan pada pipa-pipa besi. Pengaturan nilai pH diperkenankan sampai batas yang tidak merugikan karena efeknya terhadap rasa, korosivitas dan efesiensi khlorinasi. Beberapa senyawa asam dan basa yang bersifat toksin dalam bentuk molekuler tempat dissosiasinya senyawa-senyawa tersebut dengan zat lain dipengaruhi oleh nilai pH. Misalnya logam berat didalam suasana asam akan lebih toksik/beracun kalau dibandingkan pada suasana basa.
            Beberapa limbah industri umumnya bersifat asam atau basa sehingga memerlukan netralisai sebelum dialirkan ke proses lebih lanjut atau dibuang ke badan air penerima. pH netral (tidak terlalu asam atau basa) ditandai dengan pH=7, syarat ini diberikan karena berpengaruh pada aktivitas pengolahan yang akan dilakukan seperti koagulai kimiawi, desinfeksi, pelunakan air dan pencegahan korosi. Netralisasi pH berguna agar suatu proses pengolahan dapat berjalan secara optimum. Proses netralisasi pH dilakukan dengan menambah senyawa-senyawa yang bersifat asam atau basa,untuk menaikkan pH air yang asam dapat ditambahkan senyawa yang bersifat basa seperti : kapur (kapur tohor=CaO, batu kapur=CaCO3, kapur sirih=Ca(OH)2), soda abu=Na2CO3, soda api=NaOH, untuk menurunkan pH air yang basa dapat ditambahkan senyawa yang bersifat asam seperti: asam sulfat=H2SO4, asam korida=HCl, tawas= Al2 (SO4)3.
            Menurut Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup 03/MENLH/2010 tentang baku mutu limbah cair bagi kawasan industri :

No
Parameter
Satuan
Kadar Maksimum
1
Ph
mg/L
6-9
2
TSS
mg/L
150
3
BOD
mg/L
50
4
COD
mg/L
100
5
Sulfida
mg/L
1
6
Ammonia (NH3-N)
mg/L
20
7
Fenol
mg/L
1
8
Minyak dan Lemak
mg/L
15
9
MBAS
mg/L
10
10
Cadmium
mg/L
0,1
11
Krom Heksavalen (Cr6+)
mg/L
0,5
12
Krom total (Cr)
mg/L
1
13
Tembaga (Cu)
mg/L
2
14
Timbal (Pb)
mg/L
1
15
Nikel (Ni)
mg/L
0,5
16
Seng (Zn)
mg/L
10
17
Kuantitas Air Limbah Maksimum

0,8 L perdetik per Ha Lahan Kawasan Terpakai
Data Primer 2010.

2.1.5. Pengaruh Air Limbah
            Ada beberapa dampak buruk dari air limbah yaitu :
a.      Ganggguan terhadap kesehatan
Air limbah sangat berbahaya terhadap kesehatan manusia mengingat bahwa banyak penyakit yang ditularkan melalui air limbah. Air limbah ini ada yang hanya berfungsi sebagai media pembawa saja seperti penyakit kolera, radang usus, hepatitis infektiosa serta skhistosomiasis. Selain sebagai pembawa penyakit didalam air limbah itu sendiri banyak terdapat bakteri pathogen penyebab penyakit.
b.      Gangguan terhadap kehidupan biotik
Banyaknya zat pencemar yang ada didalam air limbah maka akan menyebabkan menurunnya kadar oksigen yang terlarut didalam air limbah. Dengan demikian akan menyebabkan kehidupan didalam air yang membutuhkan oksigen akan terganggu dalam hal ini akan mengurangi perkembangannya. Selain kematian kehidupan didalam air disebabkan karena kurangnya oksigen didalam air dapat juga disebabkan karena adanya zat beracun yang berada didalam air limbah tersebut.
c.       Gangguan terhadap keindahan
Semakin banyaknya zat organik yang dibuang oleh perusahaan yang memproduksi bahan organik maka akan dihasilkan air limbah berupa bahan-bahan organik dalam jumlah yang sangat besar. Ampas yang berasal dari pabrik akan mengalami proses pembusukan selama pengendapan yang akan menimbulkan bau yang sangat menusuk hidung disamping itu dengan menumpuknya ampas akan memerlukan tempat yang banyak dan mengganggu tempat sekitarnya.
d.      Gangguan terhadap kerusakan benda
Apabila air limbah mengandung gas karbondioksida yang agresif maka mau tidak mau akan mempercepat proses terjadinya karat pada benda yang terbuat dari besi serta bangunan air kotor lainnya. Melalui pH yang tinggi maupun pH yang rendah akan mengakibatkan timbulnya kerusakan pada benda-benda yang dilaluinya (Purwanto,2004).

2.1.6. Sistem Pengolahan Limbah Cair
            Pengolahan limbah cair sangat tergantung dari sifat dan karakteristik limbah cair yang akan diolah. Karakteristik limbah cair sangat menentukan sistem dan tahapan proses pengolahan yang akan dilakukan. Dalam proses pengolahan limbah cair tidak harus selalu menerapkan seluruh tahapan proses pengolahan,namun tahap tersebut harus dilakukan sesuai dengan karakteristik limbah cair dan tujuan pengolahannya. Semakin tinggi tingkat polutan dalam limbah cair maka semakin lengkap tahapan proses pengolahan limbah cair.
Tahapan pengolahan limbah cair :
a.    Pengolahan pertama (pre-liminary treatment) atau pengolahan fisika. macam-macam unit pengolahan pendahuluan.
1.    Penyaringan (screening)
Penyaringan diperlukan untuk material-material kasar yang terkandung dalam air limbah. Fungsi dari penyaringan adalah unutuk melindungi pompa dan peralatan mekanikal lainnya terhadap terjadinya penyumbatan.
2.    Penangkap pasir (grit removal)
Air limbah umumnya mengandung bahan-bahan padatan an-organik (khususnya air limbah domestik) seperti pasir, kerikil, kulit telur. Kebanyakan sifat dari bahan-bahan tersebut bersifat abrasive dan akan menimbulkan gangguan terhadap akselerasi sistem pompa yang dioperasikan.
3.    Penghancuran (Communiting)
Unit ini berfungsi menghancurkan material-material kasar yang tidak tersaring, menjadi material-materrial kecil dalam ukuran 8 mm. Alat penghancurnya dinamakan communicator.



4.    Pengendapan awal (Primary Sedimentation)
Unit pengendapan awal didesain untuk mereduksi zat padat tersuspensi yang ada dalam air limbah. Kebanyakan material zat padat tersuspensi secara alamiah berbentuk flokulan
5.    Bangunan penangkap lemak (Grease Trap)
Unit pengolahan air limbah yang berfungsi untuk memisahkan lemak atau minyak (grease). Lemak akan mengapung pada suhu 20 0C. Selanjutnya lemak yang terperangkap dibersihkan secara berkala dengan cara manual atau mekanik.
6.    Equalisasi
Unit pengolahan air limbah yang berfungsi untuk meratakan beban pencemar air limbah (mencampur untuk menjadi lebih homogen) serta untuk mengurangi atau mengendalikan variasi karakteristik air limbah agar tercapai kondisi optimum untuk proses lebih lanjut.
7.    Netralisasi
Beberapa limbah industri umumnya bersifat asam atau basa,sehingga memerlukan netralisasi sebelum dialirkan ke proses lebih lanjut atau dibuang ke badan air penerima. Untuk menjamin keberhasilan proses biologis (penguraian oleh mikroba) diperlukan pH pada kisaran 6,5-8,5. Jenis proses netralisasi : pngadukan limbah asam dan basa, penambahan batu kapur/marmer, pengadukan limbah asam dengan lumpur kapur dan sebaginya.


b.    Pengolahan kedua (Secondary Treatment) atau pengolahan biologis.
            Pada akhir pengolahan pertama masih menyisakan 40-50 % zat padat tersuspensi dan zat terlarut dalam bentuk organik dan anorganik. Untuk mengatasi ini perlu diterapkan pengolahan dengan proses biologis, yaitu pengolahan air limbah yang memanfaatkan aktivitas mikroorganisme dengan bantuan atau tanpa oksigen. Secara garis besar pengolahan biologis dibedakan dalam 4 proses yaitu proses aerob, anoxic, anaerob, gabungan dari aerob-anoxic atau aerob-anaerob.
c.    Pengolahan Lanjut (Adanced Treatment)
Pengolahan lanjut sering juga disebut sebagai pengolahan ketiga. Karena pada dasarnya hanya ditujukan untuk menyempurnakan hasil-hasil pada proses pengolahan sebelumnya, yaitu pada tahap proses pengolahan fisika dan biologis. Sifat pengolahan ketiga ini sangat tergantung dari kualitas hasil proses pengolahan ketiga hanya diperlukan bila masih ada material-material pencemar yang masih perlu dihilangkan sebelum dilakukan pembuangan ke badan air penerima. Bentuk proses pengolahan ketiga adalah proses desinfeksi, pertukaran ion dan sebagainya (Purwanto,2004).

2.2.  Kapur Tohor
            Kapur didapati dengan membakar batu kapur (kalsium karbonat CaCO3). Apabila dibakar dengan suhu tertentu ia mengeluarkan gas yang disebut karbon dioksida (CO2) dan menjadi kalsium oksida (CaO). Kalsium oksida ini kemudian dicampur dengan sedikit air yang menyebabkan ia menyerap dan mengembang disamping menghasilkan haba serta menjadi serbuk kapur yang dikenal sebagi kalsium hidroksida Ca(OH)2. Kapur atau cunam (kapur mati) berwarna putih likat seperti kerim yang dihasilkan dari cengkerang siput laut yang dibakar.

2.3.  Faktor-faktor yang mempengaruhi penetralan pH air limbah tahu
            Dalam melakukan penelitian ini dilakukan pengadukan agar kapur tohor bisa menetralisir ph air limbah tahu jadi perbedaan penggunaan jenis pengaduk bisa mempengaruhi hasil akhirnya.

2.4.  Yar Test
            Yar Test digunakan untuk menentukan dosis koagulan yang optimum. Alat yang digunakan untuk percobaan yar test adalah floc tester yang dilengkapi dengan alat-alat gelas dan pengadukan yang sempurna, atau dapat dilakukan dengan alat pengaduk sederhana misalnya dengan pengaduk batang bambu.
            Bahan koagulan yang biasa dikerjakan untuk percobaan koagulasi adalah tawas sedangkan untuk pengaturan kondisi pH biasa digunakan kapur. Pada dasarnya percobaan ini meliputi :
a.    Menentukan dosis bahan koagulan yang ditambahkan dengan variasi dosis yang berbeda-beda.
b.    Untuk air yang asam perlu ditambahkan kapur dengan dosis yang di variasi untuk mendapatkan kondisi pH yang optimum.
c.    Dengan kondisi pH yang telah dipilih, dilakukan optimasi berapa dosis tawas yang tepat yang harus di tambahkan.

2.5.  Kerangka Teoritis
            Menurut Okun & Ponghis dalam suparman, dkk (2002); parameter kualitas limbah cair yang penting untuk diketahui adalah : bahan padat tersuspensi, bahan padat terlarut, kebutuhan oksigen biokimia, kebutuhan oksigen kimiawi, organisme coliform, pH, oksigen terlarut, kebutuhan khlor, nutrient, logam berat.
Kerangka teoritis
Peraturan nomor 03/MENLH/2010 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Kawasan Industri yaitu :
-       Boleh jika  pH air limbah 6,0 - 9,0.
-       Sangat asam jika pH air limbah dimulai dari 0.
-       Sangat basa: jika pH air limbah sampai 14.
-       Netral jika pH air limbah 7.

Zat penetral pH limbah
Penetralan pH air limbah
Asam
Kapur (CaO)
Soda abu (Na2CO3)
Soda api (NaOH)
Basa
Asam sulfat (H2SO4)
Asam klorida (HCl)
Tawas Al2(SO4)3

 















Gambar 2 : Kerangka Teoritis



BAB III
KERANGKA KONSEPSIONAL

3.1. Kerangka Konsep
Variabel Independen                                                                              Variabel Dependen

Dosis 1 gram kapur tohor
 


 

Dosis 3 gram kapur tohor

Dosis 2 gram kapur tohor

Penetralan pH air Limbah

Lama Pengadukan
Dosis 1 gram kapur tohor
Dosis 1 gram kapur tohor
 









a.    Variabel Independen adalah variabel yang mempengaruhi variabel lain yang termasuk didalamnya adalah dosis kapur tohor (CaO) 1 gram,2 gram, 3 gram, 4 gram dan 5 gram.
b.    Variabel Dependen adalah variabel yang keberadaannya dipengaruhi oleh variabel lain, yaitu penetralan pH air limbah pada air limbah pabrik tahu.
c.    Kontrol adalah faktor-faktor yang dapat muncul atau tidak muncul sesuai dengan keinginan peneliti (wulandari, 2012).

3.2.  Definisi Operasional
No
Variabel
Definisi operasional
Cara ukur
Alat ukur
Hasil ukur
Skala ukur
Variabel Independen
1.
Dosis kapur tohor (CaO) dalam air limbah
Kapur tohor dihaluskan (ditumbuk) dalam beberapa dosis 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram dan 5 gram kemudian dimasukkan ke dalam beaker glass yang ada air limbahnya
Manual
Gelas ukur dan timbangan
Menghitung lamanya penetralan PH air limbah
Ratio
Variabel Dependen
2.
pH air limbah pabrik tahu
Tingkat keasaman air limbah pabrik tahu yang netral atau sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup 03/MENLH/2010 tentang baku mutu limbah cair bagi kawasan industry
Dengan melihat angka yang muncul
pH meter
§ Netral
§ Tidak netral
§      
Ratio


3.3.  Hipotesa
Ha           : Ada pengaruh antara kapur tohor (CaO) terhadap penetralan pH air limbah   pabrik tahu
Ho           :  Tidak ada pengaruh antara kapur tohor (CaO) terhadap penetralan pH air limbah pabrik tahu.

3.4.  Cara Pengukuran Variabel
            Variabel Independen yaitu pH air limbah diukur dengan menggunakan pH meter yang nilainya mengacu pada Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 03 Tahun 2010 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Kawasan Industri yaitu :
-       Yang diperbolehkan      :  jika pH air limbah 6,0 - 9,0
-       Sangat asam                  : jika pH air limbah dimulai dari 0
-       Sangat basa                   : jika pH air limbah sampai 14
-       Netral                            : jika pH air limbah 7
            Apabila pada saat penelitian di lapangan tingkat keefektifan penggunaan dosis 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram dan 5 gram adalah sama atau tidak ada perbedaan yang berarti maka ke-5 dosisnya perlu di tingkatkan lebih tinggi supaya efektifitas dosis dalam menetralisir air limbah tahu lebih baik.



BAB IV
METODE PENELITIAN

4.1.  Jenis Penelitian
            Penelitian ini bersifat eksperimen yaitu campuran beberapa dosis kapur tohor (CaO) untuk penetralan pH air limbah pabrik tahu.

4.2.  Populasi dan Sampel
a.    Populasi
Populasi yang diambil dalam penelitian ini adalah air limbah pabrik tahu yang   dibuang ke badan air atau sungai.
b.    Sampel
Sampel dalam penelitian ini adalah sebanyak 4.000 ml air limbah dari setiap pabrik tahu yang dibuang ke badan air atau sungai di kota banda aceh.

4.3.  Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian
          Penelitian ini dilaksanakan di desa suka ramai banda aceh pada bulan  Oktober tahun 2012.
4.4.  Jenis Data
a.    Data primer yang diperoleh dari :
Observasi, yaitu pengamatan langsung pada tempat penelitian, Percobaan  pada variabel yang diteliti dan Pengukuran pada variabel, serta hasil yang didapat dari penelitian yang telah dilakukan.
b.    Data sekunder, dapat diperoleh dari :
Kepustakaan yaitu membaca buku-buku yang berhubungan dengan limbah cair.

4.5.  Cara Pengolahan Data
a.    Editing ini dimaksudkan untuk memperoleh data yang dapat diolah dengan baik sehingga menghasilkan informasi yang benar, kegiatan yang dilakukan adalah mengoperasikan kesalahan-kesalahan dalam pengisian atau pengolahan data.
b.    Coding yaitu mengklasifikasikan jawaban-jawaban atau hasil yang ada menurut     macamnya dengan cara menandai setiap beaker glass dengan kode-kode tertentu.
c.    Tabulasi data yang diperoleh dikelompokkan dalam bentuk tabel rancangan  penelitian.

4.6.       Prosedur Penelitian
a.    Alat dan Bahan
1.    Alat
-       Beaker glass 1.000 ml 5 buah
-       Pengaduk 5 buah
-       pH meter
-       Jerigen untuk pengambilan sampel air limbah
-       Timbangan
-       Stopwatch (penghitung waktu)

2.    Bahan
-       Sampel air limbah pabrik tahu.
-       Kapur tohor (CaO)
3.    Cara kerja
a.    Persiapan
Percobaan penetralan dibuat sebanyak 5 buah dengan menggunakan beaker glass 1.000 ml. Kapur tohor (CaO) masing-masing 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram, 5 gram dalam 1.000 ml air limbah pabrik tahu.
b.    Persiapan pelaksanaan
-       Limbah cair pabrik tahu yang dibutuhkan  sebanyak 1.000 ml sehingga untuk 5 buah beaker glass membutuhkan 5.000 ml dengan dosis yang berbeda.
-       Haluskan kapur tohor dan timbang dengan menggunakan timbangan.
c.    Pelaksanaan
-       Masukkan masing-masing air limbah pabrik tahu pada tiap-tiap beaker glass sebanyak 1.000 ml.
-       Periksa masing-masing pH pada air limbah pada setiap beaker glass dengan menggunakan pH meter.
-       Tambahkan kapur tohor ke masing –masing beaker glass sebanyak 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram dan 5 gram.
-       Untuk 1 dosis kapur tohor dilakukan 1 kali perlakuan.
-       Aduk secara bersamaan  dengan adukan cepat selama 3 menit, adukan lambat selama 5 menit, diamkan selama 15 menit.
-       Periksa pH akhir dengan menggunakan pH meter setiap 5 menit sekali sampai mendapatkan hasil yang konstan (hasil yang sama).

4.7.  Analisa Data
Data dianalisa secara manual dari hasil pengukuran dengan menggunakan pH meter dan dibuat dalam bentuk tabel.

4.8.  Penyajian Data
Data disajikan dalam bentuk tabel distribusi dan Narasi.

Sosial Shere

>

Entri Populer

Flag Counter